2018年度广东省科学技术奖公示表
2018年度广东省科学技术奖公示表项目名称华南成品油管网雷击及其引起的电源扰动综合防治技术
主要完成单位中国石化销售有限公司华南分公司
江苏金智科技股份有限公司、武汉大学、中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
主要完成人（职称、完成单位、工作单位）1.廖兴万
职称：高级工程师
工作单位：中国石化销售有限公司华南分公司
完成单位：中国石化销售有限公司华南分公司
主要贡献：组织项目立项，确定项目研究的总体技术路线和方案；作为主要人员参加了《成品油管道输送系统雷电防护技术导则》企业标准送审稿的编制；针对华南管网供电特点，提出多重故障下快速切换的技术要求，提出快速启动的判断逻辑，提出智能自适应功能方法：自动识别短路故障、自动识别单相接地的区间和类型、自动闭锁手动操作功能并报警；对项目研发过程中存在的疑难和关键技术问题进行协调和解决
2.李杰
职称：工程师
工作单位：江苏金智科技股份有限公司
完成单位：江苏金智科技股份有限公司
主要贡献：参加了站场配电网、站场供电系统、弱电设备的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作；参与了无扰动供电系统控制装置的研制，主要包括装置硬件、结构及软件算法；提出了快速失压启动、单相接地选判、最优减载策略、带电容切换、多重故障判别判据等技术。
3.赵平生
职称：工程师
工作单位：中国石化销售有限公司华南分公司
完成单位：中国石化销售有限公司华南分公司
主要贡献：参加了站场配电网、站场供电系统的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作；参与制订项目总技术方案及现场应用方案；参与两台样机安装及动态试验，开展样机运行情况分析；设备推广应用阶段，优化设备与输油泵低电压保护配合，为整个华南管网推广应用提供安装、调试、维护技术支持4.林武斌
职称：高级工程师
工作单位：中国石化销售有限公司华南分公司
完成单位：中国石化销售有限公司华南分公司
主要贡献：参加了站场配电网、站场供电系统的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作；重点提供站场基础技术参数及数据，提出适合输油工艺失压、无流、电容联切等方案创新点；提出了无流起动、逆功率起动、方向过流闭锁等技术要求；总结了失压启动定值、判据，提出过流闭锁逻辑优化方案；试点10千伏架空线路加装避雷线，探索其实际防雷效果。
5.文习山
职称：教授
工作单位：武汉大学
完成单位：武汉大学
主要贡献：作为主要人员参加了《成品油管道输送系统雷电防护技术导则》企业标准送审稿的编制；参加了站场配电网、站场供电系统的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作；对项目研发过程中存在的疑难和关键技术问题进行协调和解决。
6.廖远桓
职称：工程师
工作单位：中国石化销售有限公司华南分公司
完成单位：中国石化销售有限公司华南分公司
主要贡献：参加了站场配电网、站场供电系统、弱电设备的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作；参与现场应用方案的讨论和审核，收集和分析装置动作的情况，根据现场供电情况优化装置的功能投退；全程跟踪和分析装置在华南管网的动作情况，参与装置推广应用，为整个华南管网推广应用提供安装、调试、维护技术支持。
7.刘全桢
职称：教授级高级工程师
工作单位：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
完成单位：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
主要贡献：参加了《成品油管道输送系统雷电防护技术导则》企业标准送审稿的编制；参加了站场配电网、站场供电系统的防雷保护方案的研究，地下管道的稳态和暂态电位升高分析计算及预防措施的研究，以及华南管网分级防雷防护方案的编写工作等关键技术工作。
项目简介1.成果背景：
针对华南成品油管网容易遭受雷击而损坏设备，供电电压短暂大幅度波动而造成机泵停运，中断输油生产，容易引起管道超压，危及成品油管道安全，同时易引起华南和西南地区成品油供应紧张等情况，提出了《成品油管道输送系统雷电防护技术导则》，考虑到输油站/阀室所处地区的雷暴烈度、规模及其重要性、以往雷害事故多少等因素，构建了成品油管网的A、B、C三级防雷方案。发明了基于方向电流无扰动供电系统控制装置(简称无扰动快切装置)的闭锁方法和起动方法。通过应用该成果，有效提高了设备雷电防护水平，大幅降低雷击事故的概率及停电小时数，显著提高外供电系统供电可靠性，使得油气管道的安全生产水平上一个新台阶，有力保证了华南地区成品油市场供应。
2.知识产权情况：
项目获得国家发明专利2件；发表论文1篇；企业标准1项；鉴定成果2项。项目研究成果具有自主知识产权和自由运作权。无扰动快切装置的单相接地启动功能是国内同类研究工作的首创。
3.技术经济指标：
（1）项目结合华南管网实际情况、国家及行业标准，提出了华南管网防雷标准，出版了《成品油管道输送系统雷电防护技术导则》，为已有中石化输油管线的防雷及维护提出了规范，为新建管线的防雷设计提供了依据。
（2）传统的供电故障电源备自投（BZT）装置，其原理是先停电机后切换电源，投切时间一般在1秒以上，投切过程中所有的电机均需停运，由此必须开展复杂的工艺调整，逐一切换正在运行的电机，对输油生产影响大。本项目研发的无扰动快切装置在某一电源故障情况下切换成功率达到98%，正常电源切换成功率达到100%，切
换时间均在0.1到0.2秒间，电动机不会停运，单电源故障或正常倒闸时，无需任何
输油工况调整。装置的一键带负荷智能倒闸功能，可安全、节能、快速地完成电源
切换，大大减轻了现场操作人员的劳动强度和误操作可能性。
4.应用推广及效益情况：
2007年至2011年在销售华南分公司的大鹏湾站、果子园阀室等站场进行防雷试点改造并取得满意效果。2012年后新建的12个输油站均按照《油气管道输送系统雷
电及电磁兼容综合防护设计施工导则》的要求开展防雷设计。从2011年开始，华南
管网逐步推广无扰动快切装置，截止目前，已有26个站完成了安装，其他兄弟单位
也在逐步推广运用。防雷改造后的站场，至今未发生因雷击造成设备故障，装设无
扰动快切装置的站场，基本杜绝了机泵跳停等情况，综合运用效果明显。
项目成果的效益主要体现在两个方面：一是大幅度减少雷击导致的设备故障及机泵
跳停，有效保证了管输量，每年可节约运输成本约1240万元；二是减少设备维修方
面，每年创造经济效益约75万元。通过成果技术推广应用，2015年节省费用1035万
元，2016年到2017年，每年节省费用1315万元，三年合计节省费用3665万元。
代表性论文
专著目录
论文1：<备用电源无扰动快速切换装置的应用>
知识产权名称专利1：<基于功率方向的工业企业电源快速切换装置起动方法>（ZL200910264318.X）专利2：<基于方向电流的工业企业电源快速切换装置闭锁方法>（ZL200910264317.5）
推广应用情况
本项目成果已于2007年至2011年在销售华南分公司的大鹏湾站、曲靖站和果子园阀室等站场进行防雷改造，其中大鹏湾站加装了无扰动快切装置，改造后，至今未发生因雷击造成设备故障、电动机甩泵等情况，防雷效果明显，保障了输油管道运行的安全。
从2011年开始，华南管网逐步推广无扰动快切装置，截止目前，已有26个站完成了安装，结合三级防雷等其它综合治理手段，有效提高了生产的稳定性。